JPS61114268A - クリ−ニング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （１１発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は、電子写真複写機、プリンタなど静電転写プ
ロセスを利用する画像形成装置、とくＫそのクリーニン
グ装置に関するものである。

（従来技術と解決すべき課題） 無端状に走行する像担持体表面に可転写トナー像を形成
したのち、このトナー像を転写材に転写させる工程をく
りかえす画像形成装置においては、転写材に転移せず像
担持体表面にのこる残留トナー、その他の異物を充分に
除去することが良質の画像を得るだめの必須要件である
。

残留トナーを除去する手段としては、ウレタンゴムなど
の弾性材料からなるクリーニングブレードを用いるもの
がトナー除去機能がすぐれているので従来からひろく実
用に供されている。

しかしながら、クリーニングブレードは、トナー除去機
能はすぐれているけれども１通常紙を主とする転写材を
用いることによって転写紙から発生する紙片、あるいは
紙から析出されるタルク、ロジンなどの析出物、ないし
は画像形成装置内に必ず存在する高圧部材のコロナ放電
によって生成される窒化物などのコロナ生成物などの微
粒子で像担持体表面に付着したものに対しては充分機能
しない。これら析出物、コロナ生成物などの異物が像担
持体表面に付着すると、高湿環境下において、当該部分
が低抵抗化して静電潜像の乱れを生するおそれがあるの
で、これら異物をも充分に除去しておくことが必要と々
る。

このような要求に対応すべく、本出願人はすでにこの種
のクリーニング装置において、シリコンスポンジのよう
な弾性材からなる内層外表面にソリッド状のシリコンゴ
ムからなる外層を形成して、全体として適度の弾性を具
有させた弾性クリーニングローラを像担持体表面に圧接
してこれと相対速度を有するように摺擦させて、前述の
コロナ生成物などの異物を除去するようなものを提案し
ており、クリーニングブレードと上記のようなりリーニ
ングローラを共用することによって残留トナー、その他
の異物をすべて有効に除去し得るクリーニング手段を得
ている。

しかしながら上記のような弾性クリーニングローラは、
像担持体表面に抑圧圧接させるので、両者の接触部分の
うち、その長手方向にみて中央部分においてはローラを
形成する部材は固定状態となっているけれども端部にお
いては外方に伸長するように変位する傾向となる。この
ためローラに加わる力が均一であっても端部においては
、伸長変位する圧力分だけ端部の圧力が大となる。

さらにまた、いつばんに弾性クリーニングローラを像担
持体に押圧するには、該ローラ両端の軸受部分に押圧力
を加えるのが普通であり、このためにクリーニングロー
ラの軸の強度とローラの硬度によって該軸が彎曲傾向と
なり、このためにクリーニングローラ両端近傍における
圧力が大きくなることがある。勿論この場合における圧
力変化を阻止するためには軸を太くして強度を大きくす
ればよいわけであるが、このようにするとそれだけロー
ラの有弾性付部分が少なくなるので画像形成装置の、し
たがってクリーニング装置の近来における小型化傾向に
ともなって上記のようにクリーニングローラを構成する
のが好ましくないことは容易に理解できるところであろ
う。

以上説明したように、クリーニングローラの像担持体へ
の圧接力が該ローラ軸線にみて差異があると、これに伴
って摺擦クリーニング作用にも変化が生じ、像担持体の
巾方向全長に亘って均一にクリーニング作用を得ること
が困難となり、過大な圧力のかかる部分における像担持
体の損傷、過少な圧力部分におけるクリーニング不良の
事態を生じ良質の画像が得がたくなる。

本発明はこのような事態に対処すべくなされたものであ
って、像担持体表面に摺擦する弾性クリーニングローラ
に溝を形成し、これによって該ローラ全長に亘って均一
な圧力を得られるようなりリーニングローラを有するク
リーニング装置を提供することを目的とするものである
。

（２）発明の構成 （問題点を解決する技術手段、その作用）上記の目的を
達成するために、本発明においては、画像形成装置のク
リーニング装置に、像担持体表面に圧接する弾性クリー
ニングローラをもうけたものにおいて、該ローラの表面
に適数の溝を形成したものである。

このような構成によって、クリーニングローラの像担持
体表面の接触する部分において、該ローラ表面が分割さ
れた状態となって像担持体に圧接するので、押圧力がロ
ーラ軸線方向にわたって均一化されるととＫなる。

（実施例の説明） 第１図は本発明を電子写真複写機に適用した場合のクリ
ーニング装置の側断面図である。

矢印Ａ方向に回転する回転円筒状に形成した感光体１に
近接しかつこれに平行にクリーニング装置２が配設しで
ある。

感光体１の周辺には、よく知られているように、帯電器
、静電潜像を形成させる露光部位、現像器。

転写帯電器などが配置されているが、これらは本発明に
は関係がないので、それらについての説明は省略する。

クリーニング装置２には、感光体軸線方向にのびている
クリーニングブレード３が取着してあり、そのひとつの
端縁が感光体表面に圧接して、感光体の回転にともなっ
てブレード位置に持ち来たされる残留トナーをかき落し
除去する。

クリーニング装置２内において、感光体の走行方向にみ
て、クリーニングブレード３の上流側には、感光体と平
行に弾性クリーニングローラ４が配設されており、該ロ
ーラは感光体表面に圧接されかつ感光体表面走行速度と
はことなった速度で回動している。またクリーニングロ
ーラは、シリコンスポンジのような弾性材から内層４ａ
と、ソリッド状のシリコンゴムなどからなる外層４ｂと
からなっているものとする。

転写部位において転写に寄与せず感光体表面にのこるト
ナーは、感光体の回転とともにクリーニング装置に至り
、クリーニングロー２４、クリーニングブレード３によ
って除去され、また前述のようなコロナ生成物などの異
物は感光体に圧接摺擦するクリーニングローラ４によっ
て除去される。

除去されたトナー、その他の異物はローラ４の回転とと
もに搬送されてクリーニング装置内貯溜部に至り、さら
に必要に応じてスクリューコンベアなどの搬送手段で外
部に排出されるものとする。

図中、符号６はスクレーパであって、その先端とクリー
ニングローラ４の表面との間隙を適宜の巾ｄ、たとえば
５０μ程度に定めておくことによって、感光体表面から
除去された異物中の比較的大型の紙片などはスクレーパ
を通過できず、間隙中ｄで定められるトナーの薄層がふ
たたび感光体とクリーニングローラの圧接部に達しトナ
一層が潤滑剤として作用して、感光体の走行に対して制
動作用を及ぼしたり、感光体表面が損傷することを防止
することができる。

このような構成のクリーニング装置において、弾性クリ
ーニングローラ４の表面には適数の小溝を形成しである
。第２図はクリーニングローラ４を示す斜面図であって
、図示のものは表面に複数本の螺線状の溝４ａ、４ａ・
・・を形成しである。この実施例においては、表面を、
Ａ、５ＫＥＲＣ硬度３３゜のソリッド状のシリコンゴム
で直径１７　ｔｓ　、芯金４Ｃの径１０ＷＩ＆のものに
、巾Ｑ、　５　ｍ　、深さ１謳。

リード１０賜のら線状の溝を形成した。

第３図はこのような有溝のクリーニングローラ４が感光
体表面に圧接しているところを示す一部の拡大断面図で
ある。

前述のように、クリーニングローラの感光体への接触部
端部においては、第３図ローラ端において符号４ｅで示
すような伸長変形が生じて端部における圧接力の増大を
来だすけれども、本実施例におけるローラにおいては、
その全周面にわたって溝が形成しであるので、各溝の両
側面は、端部と同様に伸長変形を生ずることになる。し
たがって、各溝両側面部分において圧力増大部分が生ず
るが、該当部分が多数存在するのと同様であるのでひと
つひとつの圧接力の増加は小さく、またこの部分が圧接
部分にツブ部）全体に分布しているために、全体として
の押圧力の最大部分と最小部分との圧力差は小さくなり
、全体として圧接力が均一化される状態を得ることがで
きる。

これＫよって感光体１表面の各種異物を除去し得るとと
も罠、感光体表面が、圧接力の変化によって局部的に研
削されたり、損傷したりすることを阻止することができ
るのである。

また感光体とクリーニングローラ間の圧力設定の適正範
囲が広がるので、クリーニング装置の組み立てを容易な
らしめ得る。

以上第２図によって、クリーニングローラ４表面に一方
向に板目したら線状の溝４ａのみをもうけたもの九つい
て訳述したが、この溝４ａにさらに同図に１点鎖線で示
すように反対方向罠板目する溝４ｂを形成することも可
能である。

さらにまた第２図に２点鎖線で示すようにローラ４の表
面の一部にのみ溝４ｆを形成して感光体１への圧接時に
おけるローラ長手方向の圧力変化をより広範囲に調整で
きるように構成することも可能である。

実験によれば、第２図に示すもので、交又するように溝
４ａ、４ｂ（溝４ｂの構成は溝４ａと同様）を形成した
クリーニングローラを用い、高温高湿下でロジン、タル
クなどの析出物の多い紙を用いて連続通紙テストを行な
ったところ、１万枚通紙後も感光体表面の表面抵抗の低
下による潜像の乱れ、感光体表面の損傷、局部的な研削
量の増大などはみられなかった。

第３図に示すように、溝は、クリーニングローラを感光
体に圧接したときに、両側壁面の開放部分が伸長変位し
て溝の開放部分を閉塞するような状態となるので、溝の
方向はローラの回転方向と同方向にしても、感光体全面
からの異物除去機能は失なわれることがないようにでき
るが、もちろん第２図々示のように、ローラの回転方向
に対して傾斜して溝を形成するのがより好適である。

また、クリーニングローラが感光体に圧接しているとき
には、当該部分の溝の開放側は狭められる傾向となるの
で感光体側から除去されたトナー。

異物などは溝内には入り難い。さらに、クリーニングロ
ーラが回転して感光体に圧接する位置から圧接しない位
置にすすむと、溝の開放部は拡開する形状となるので、
溝内に侵入したトナー等も溝内に強固に固着することが
なく、ローラの回転にともなって充分に搬送排出される
ので、溝の目詰りＫよって急速にその作用が損なわれる
ようなことはない。

なお、トナーに磁性トナーを用いる場合、クリーニング
ローラ４内に磁気ローラを埋設して、その磁界の作用に
よって押圧摺擦ローラを増大させることかでき、さらに
、トナー中にＣｅＯｔなどの研磨材を混入しておけば異
物除去作用より増大する。

クリーニングローラ表面に形成する溝は、第２図によっ
て説明したものに限定されるものでないことはもちろん
である。

第４図々示のものはクリーニングローラ４１表面に円周
方向に波状の溝４１ａを適数形成したもの、第５図は楕
円形の溝をローラ全面に形成した例を示すものであり、
これらのものが第２図によって説明したものと同様の作
用を奏することは容易に理解できるところであろう。

（３）発明の効果 本発明は以上説明した構成をそなえているから、弾性ク
リーニングローラと像担持体との圧接部分における圧力
を、該ローラ全長に亘って均一ならしめることができる
ので、コロナ生成物などの異物を除去すると同時に、前
記圧接部分における局部的な圧力変化による像担持体が
不均一に磨損されるようなことがなく、長期に亘って安
定した良質の画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を複写機に適用した場合の、クリーニン
グ装置の側断面図、第２図は同上りＩＪ−ニング装置の
弾性クリーニングローラの斜面図、第３図は同上一部を
示す拡大説明図、第４図、第５図はクリーニングローラ
の他の実施態様を示す正面図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）像担持体表面に、これと相対速度をもつて圧接摺
   擦する弾性クリーニングローラをそなえたクリーニング
   装置において、 該クリーニングローラ表面に溝を形成してなるクリーニ
   ング装置。
2. （２）クリーニングローラ表面の溝を、像担持体の回転
   方向と交又する方向に形成した特許請求の範囲第１項記
   載のクリーニング装置。